Числа переноса.
Cu2++2 ē → Cu (48)
а на аноде происходит растворение меди из электрода:
Cu → Cu2++2 ē
При пропускании одного фарадея электричества через такой электролит из анода в раствор перейдет 1 моль-экв ионов меди. Из материального баланса в анодном отделении получим, что содержание электролита в нем увеличивается на t- моль-экв. При этом вместо соотношений (47) получим
t- =FΔnк/Q = FΔnа /Q (48)
где Δnк= Δnа ; Δnк - убыль электролита в катодном отделении, моль-экв;
Δnа — прибыль электролита в анодном отделении, моль-экв.
Между числами переноса и подвижностями ионов в растворах сильных электролитов существует зависимость.
λ+/ λ- = u+/u- = t+/t-, (49)
или
λ+/( λ+ + λ-) = t+/( t+ + t-) и λ-/( λ+ + λ-)= t-/( t+ + t-) (50)
λ+ = Λt+ и λ- = Λt- (51)
Числа переноса остаются практически постоянными до тех пор, пока концентрация сильного электролита не превышает 0,2 моль/л; при дальнейшем увеличении концентрации наблюдается их изменение. Например, для водного раствора NaCI при 291 К и с = 0,005 моль/л число переноса иона натрия t+ равно 0,396, а при с= 1,0 моль/л t+= 0,369; в соответствии с уравнением (40) числа переноса иона хлора при этом равны 0,604 и 0,631.
С ростом температуры абсолютные скорости ионов и подвижности ионов увеличиваются, но не в одинаковой мере. Поэтому числа переноса с изменением температуры также меняются. При этом если число переноса катиона увеличивается, то согласно соотношению (40) число переноса аниона уменьшается, и наоборот.
Для
сильных электролитов значение Λ∞ определяется обычно линейной экстраполяцией опытных кривых, вычерченных в координатах Λ-до значений с=0. Для слабых электролитов значения Λ∞ , вычисленные непосредственно по опытным данным, получаются неточными, так как в разбавленных растворах молярная электрическая проводимость слабых электролитов меняется очень резко. Поэтому значения Л я, растворов слабых электролитов рассчитываются обычно по значениям Λ∞+ и Λ∞- , найденным по опытным данным электрической проводимости растворов сильных электролитов.
Смотрите также
Предисловие редактора перевода
Historia est magistra vitae: История — учитель жизни.
По-разному реализовывали этот древний латинский завет историки науки. Иногда
история науки использовалась в качестве инструмента оценки нау ...
Ртутно-цинковые элементы
Ртутно-цинковые элементы питания используются
для автономного питания в контрольно-измерительных приборах, дозиметрической
аппаратуре, регистрирующих измерителях напряжения, слуховых аппарат ...